Как найти сопротивление изоляции кабеля

Измерение сопротивления изоляции

Для безопасной работы все электрические установки и оборудование должны иметь сопротивление изоляции, соответствующее определенным характеристикам. Независимо от того, идет ли речь о соединительных кабелях, оборудовании секционирования и защиты, трансформаторах, электродвигателях и генераторах – электрические проводники изолируются с помощью материалов с высоким электрическим сопротивлением, которые позволяют ограничить, насколько это возможно, электрический ток за пределами проводников.

Из-за воздействий на оборудование качество этих изоляционных материалов меняется со временем. Подобные изменения снижают электрическое сопротивление изоляционных материалов, что увеличивает ток утечки, который, в свою очередь, приводит к серьезным последствиям, как с точки зрения безопасности (для людей и имущества), так и с точки зрения затрат на остановки производства.

Регулярная проверка изоляции, проводимая на установках и оборудовании в дополнение к измерениям, выполняемым на новом и восстановленном оборудовании во время ввода в эксплуатацию, помогает избегать подобных инцидентов за счет профилактического обслуживания. Данные испытания дают возможность обнаружить старение и преждевременное ухудшение изоляционных свойств прежде, чем они достигнут уровня, способного привести к описанным выше инцидентам.

Проверка: испытание или измерение?

На первом этапе полезно прояснить разницу между двумя типами проверки, которые часто путают – испытание электрической прочности изоляции и измерение сопротивления изоляции.

 испытание электрической прочности изоляции

Испытание электрической прочности, также называемое «испытание на пробой», позволяет определить способность изоляции выдерживать выброс напряжения средней длительности без возникновения искрового пробоя. Фактически такой выброс напряжения может быть вызван молнией или индукцией в результате неисправности линии электропередачи. Основной целью этого теста является обеспечение соответствия строительным нормам и правилам, касающимся путей утечки и зазоров. Этот тест часто выполняется с использованием напряжения переменного тока, но также при испытаниях применяется и напряжение постоянного тока. Подобный тип измерений требует использования установок для испытания кабелей повышенным напряжением. Результатом является значение напряжения, обычно выраженное в киловольтах (кВ). Испытания электрической прочности в случае неисправности могут быть разрушительными, в зависимости от уровней тестирования и энергетических возможностей инструмента. Поэтому этот метод используется для типового тестирования на новом или восстановленном оборудовании.

измерение сопротивления изоляции является неразрушающим тестированием.

При нормальных условиях испытаний измерение сопротивления изоляции является неразрушающим тестированием. Этот замер выполняется с использованием напряжения постоянного тока меньшей величины, чем при испытании электрической прочности, и дает результат, выраженный в кОм, МОм, ГОм или ТОм. Значение сопротивления указывает на качество изоляции между двумя проводниками. Поскольку данное испытание является неразрушающим, его особенно удобно использовать для контроле старения изоляции работающего электрического оборудования или установок. Для данного измерения используется тестер изоляции, также называемый мегомметром (доступны мегомметры с диапазоном до 999 ГОм).

Типовые причины неисправности изоляция

Поскольку измерение сопротивления изоляции с помощью мегомметра является частью более широкой политики профилактического обслуживания, важно понимать, по каким причинам возможно ухудшение характеристик изоляции. Только это позволит предпринять правильные шаги для их устранения.

Можно разделить причины неисправности изоляции на пять групп. Однако необходимо иметь в виду, что в случае отсутствия каких-либо корректирующих мер, различные причины будут накладываться друг на друга, приводя к пробою изоляции и повреждению оборудования.

1. Электрические нагрузки

В основном электрические нагрузки связаны с отклонением рабочего напряжения от номинального значения, причем влияние на изоляцию оказывают как перенапряжения, так и понижение напряжения.

2. Механические нагрузки

Частые последовательные запуски и выключения оборудования способны вызвать механические нагрузки. Кроме того, сюда входят проблемы с балансировкой вращающихся машин и любые прямые нагрузки на кабели и установки в целом.

3. Химические воздействия

Присутствие химических веществ, масел, агрессивных испарений и пыли в целом отрицательно влияет на характеристики изоляционных материалов.

4. Напряжения, связанные с колебаниями температуры:

В сочетании с механическими напряжениями, вызванными последовательными запусками и остановками оборудования, также на свойства изоляционных материалов влияют напряжения, возникающие при расширении и сжатии. Работа при экстремальных температурах также приводит к старению материалов.

5. Загрязнение окружающей среды

Плесень и посторонние частицы в теплой, влажной среде также способствуют ухудшению изоляционных свойств установок и оборудования.

В приведенной ниже таблице показана относительная частота различных причин отказа электродвигателя.

Типовые причины неисправности изоляция

Внешние загрязнения:

Внешние загрязнения изоляции

В дополнение к внезапным повреждениям изоляции из-за таких чрезвычайных происшествий, как, например, наводнения, факторы, снижающие эффективность изоляции работающей установки объединяются, иногда усиливая друг друга. В конечном итоге в долгосрочной перспективе без постоянного мониторинга это приведет к возникновению ситуаций, которые станут критическими с точки зрения безопасности людей и нормальной эксплуатации. Таким образом, регулярное тестирование изоляции установок или электрических машин является полезным способом контроля состояния изоляции, позволяющим предпринимать необходимые действия еще до того, как возникло повреждение.

Принцип измерения сопротивления изоляции и влияющие на него факторы

Принцип измерения сопротивления изоляции и влияющие на него факторы

Измерение сопротивления изоляции базируется на законе Ома. Подав известное напряжение постоянного тока с уровнем ниже, чем напряжение испытания электрической прочности, а затем измерив значение тока, очень просто замерить значение сопротивления. В принципе, значение сопротивления изоляции очень велико, но не бесконечно, поэтому измеряя малый протекающий ток, мегомметр указывает значение сопротивления изоляции в кОм, МОм, ГОм и даже в ТОм (на некоторых моделях). Это сопротивление характеризует качество изоляции между двумя проводниками и способно указать на риск возникновения тока утечки.

На значение сопротивления изоляции и, следовательно, на значение тока, протекающего, когда к тестируемой цепи приложено напряжение постоянного тока, влияет ряд факторов. К таким факторам относятся, например, температура или влажность, которые способны существенно повлиять на результаты измерений. Для начала давайте проанализируем характер токов, протекающих во время измерения изоляции, используя гипотезу о том, что эти факторы не влияют на проводимое измерение.

Общий ток, протекающий в изоляционном материале, представляет собой сумму трех компонентов:

  • Емкость. Для зарядки емкости тестируемой изоляции необходим ток зарядки емкости. Это переходный ток, который начинается с относительно высокого значения и падает экспоненциально к значению, близкому к нулю, когда тестируемая цепь электрически заряжается. Через несколько секунд или десятых долей секунды этот ток становится незначительным по сравнению с измеряемым током.
  • Поглощение. Ток поглощения, соответствующий дополнительной энергии, которая необходима для переориентации молекул изоляционного материала под воздействием прикладываемого электрического поля. Этот ток падает намного медленнее, чем ток зарядки емкости; иногда необходимо несколько минут, чтобы достичь значения, близкого к нулю.
  • Ток утечки или ток проводимости. Этот ток характеризует качество изоляции и не изменяется со временем.

На приведенном ниже графике эти три тока показаны в зависимости от времени. Шкала времени является условной и может различаться в зависимости от тестируемой изоляции.

Для обеспечения надлежащих результатов тестирования очень больших электродвигателей или очень длинных кабелей сведение к минимуму емкостных токов и токов поглощения может занимать от 30 до 40 минут.

На графике три тока показаны в зависимости от времени

Когда в цепь подается постоянное напряжение, суммарный ток, протекающий в тестируемом изоляторе, изменяется в зависимости от времени. Это предполагает значительное изменение сопротивления изоляции.

Перед подробным рассмотрением различных методов измерения было бы полезно снова взглянуть на факторы, которые влияют на измерение сопротивления изоляции.

Влияние температуры

Температура вызывает квазиэкспоненциальное изменение значения сопротивления изоляции. В контексте программы профилактического технического обслуживания измерения должны выполняться в одинаковых температурных условиях или, если это невозможно, должны корректироваться относительно эталонной температуры. Например, увеличение температуры на 10°C уменьшает сопротивление изоляции ориентировочно наполовину, в то время как уменьшение температуры на 10°C удваивает значение сопротивления изоляции.

Уровень влажности влияет на изоляцию в соответствии со степенью загрязнения ее поверхности. Никогда не следует измерять сопротивление изоляции, если температура ниже точки росы.

Коррекция сопротивления изоляции в зависимости от температуры (источник IEEE-43-2000)

Коррекция сопротивления изоляции в зависимости от температуры

Методы тестирования и интерпретация результатов

Кратковременное или точечное измерение

Это наиболее простой метод. Он подразумевает подачу испытательного напряжения на короткое время (30 или 60 секунд) и фиксацию значения сопротивления изоляции на этот момент. Как уже указывалось выше, на такое прямое измерение сопротивления изоляции значительное влияние оказывает температура и влажность, поэтому измерение следует стандартизировать при контрольной температуре и для сравнения с предыдущими измерениями следует фиксировать уровень влажности. С помощью данного метода можно проанализировать качество изоляции, сравнивая текущее измеренное значение с результатами нескольких предыдущих тестов. Со временем это позволит получить более достоверную информацию о характеристиках изоляции тестируемой установки или оборудования по сравнению с одиночным испытанием.

Если условия измерения остаются идентичными (то же самое испытательное напряжение, то же время измерения и т.д.), то при периодических измерениях путем мониторинга и интерпретации любых изменений можно получить четкую оценку состояния изоляции. После записи абсолютного значения, необходимо проанализировать изменение во времени. Таким образом, измерение, показывающее относительно низкое значение изоляции, которое, тем не менее, стабильно во времени, теоретически должно доставлять меньше беспокойства, чем значительное снижение сопротивления изоляции со временем, даже если сопротивление изоляция выше, чем рекомендованное минимальное значение. В общем, любое внезапное падение сопротивления изоляции свидетельствует о проблеме, требующей изучения.

На приведенном ниже графике показан пример показаний сопротивления изоляции для электродвигателя.

пример показаний сопротивления изоляции для электродвигателя

В точке A сопротивление изоляции уменьшается из-за старения и накопления пыли.

Резкое падение в точке B указывает на повреждение изоляции.

В точке C неисправность была устранена (обмотка электродвигателя перемотана), поэтому вернулось более высокое значение сопротивления изоляции, остающееся стабильным во времени, что указывает на ее хорошее состояние.

Методы тестирования, основанные на влиянии времени приложения испытательного напряжения (PI и DAR)

Эти методы включают последовательное измерение значений сопротивления изоляции в указанное время. Их преимуществом является неподверженность особому влиянию температуры, поэтому их можно применять без коррекции результатов, если только испытательное оборудование не подвергается во время теста значительным колебаниям температуры.

Данные методы идеально подходят для профилактического обслуживания вращающихся машин и для мониторинга изоляции.

Если изоляционный материал находится в хорошем состоянии, ток утечки или ток проводимости будет низким, а на начальный замер сильно влияют токи зарядки емкости и диэлектрического поглощения. При приложении испытательного напряжения со временем измеренное значение сопротивления изоляции повышается, так как уменьшаются эти токи помех. Необходимое для измерения изоляции в хорошем состоянии время стабилизации зависит от типа изоляционного материала.

Если изоляционный материал находится в плохом состоянии (поврежден, грязный и влажный), ток утечки будет постоянным и очень высоким, часто превышающим токи зарядки емкости и диэлектрического поглощения. В таких случаях измерение сопротивления изоляции очень быстро становится постоянным и стабилизируется на высоком значении напряжения.

Изучение изменения значения сопротивления изоляции в зависимости от времени приложения испытательного напряжения дает возможность оценить качество изоляции. Этот метод позволяет сделать выводы, даже если не ведется журнал измерения изоляции. Тем не менее, рекомендуется записывать результаты периодических измерений, проводимых в контексте программы профилактического обслуживания.

Показатель поляризации (PI)

При использовании этого метода два показания снимаются через 1 минуту и 10 минут, соответственно. Отношение (без размерностей) 10-минутного значения сопротивления изоляции к 1-минутному значению называется показателем поляризации (PI). Этот показатель можно использовать для оценки качества изоляции.

Метод измерения с использованием показателя поляризации идеально подходит для тестирования цепей с твердой изоляцией. Данный метод не рекомендуется использовать на таком оборудовании, как масляные трансформаторы, поскольку он дает низкие результаты, даже если изоляция находится в хорошем состоянии.

Рекомендация IEEE 43-2000 «Рекомендуемые методы тестирования сопротивления изоляции вращающихся машин» определяет минимальное значение показателя поляризации (PI) для вращающихся машин переменного и постоянного тока в температурных классах B, F и H равным 2.0. В общем случае значение PI, превышающее 4, является признаком превосходной изоляции, а значение ниже 2 указывает на потенциальную проблему.

PI = R (10-минутное измерение изоляции) / R (1-минутное измерение изоляции)

Результаты интерпретируются следующим образом:

Значение PI (нормы)

Состояние изоляции

<2

Проблемное

От 2 до 4

Хорошее

> 4

Отличное

Коэффициент диэлектрической абсорбции (DAR)

Для установок или оборудования, содержащих изоляционные материалы, в которых ток поглощения уменьшается быстро, для оценки состояния изоляции, возможно, будет достаточно провести измерение через 30 секунд и 60 секунд. Коэффициент DAR определяется следующим образом:

DAR = R (60-секундное измерение изоляции) / R (30-секундное измерение изоляции)

Результаты интерпретируются следующим образом:

Значение DAR (нормы)

Состояние изоляции

<1,25

Неудовлетворительное

<1,6

Нормальное

>1,6

Отличное

Метод, основанный на влиянии изменения испытательного напряжения (тестирование с помощью ступенчатого напряжения)

Наличие загрязнений (пыль, грязь и т.п.) или влаги на поверхности изоляции обычно четко выявляется с помощью зависящего от времени измерения сопротивления (PI, DAR и т.д.). Однако этот тип тестирования, проводимый с использованием низкого напряжение относительно диэлектрического напряжения испытываемого изолирующего материала, может иногда пропускать признаки старения изоляции или механические повреждения. Значительное же увеличение прикладываемого испытательного напряжения может, со своей стороны, вызвать повреждение в этих слабых точках, что приведет к существенному уменьшению измеренного значения сопротивления изоляции.

Для обеспечения эффективности соотношение между шагами изменения напряжения должно быть 1 к 5, и каждый шаг должен быть одинаковым по времени (обычно от 1 до 10 минут), оставаясь при этом ниже классического напряжения испытания электрической прочности (2Un + 1000 В). Полученные с помощью данного метода результаты полностью независимы от типа изоляции и температуры, потому что он основан не на внутреннем значении измеряемого изолятора, а на эффективном сокращении значения, получаемого по истечении одного и того же времени для двух разных испытательных напряжений.

Снижение значения сопротивления изоляции на 25% или более между первым и вторым шагами измерения является свидетельством ухудшения изоляции, которое обычно связано с наличием загрязнений.

Метод испытания рассеиванием в диэлектрике (DD)

Тест рассеивания в диэлектрике (DD), также известный как измерение тока повторного поглощения, выполняется путем измерения тока рассеивания в диэлектрике на испытуемом оборудовании.

Поскольку все три составляющие тока (ток зарядки емкости, ток поляризации и ток утечки) присутствуют во время стандартного испытания изоляции, на определение тока поляризации или поглощения может влиять наличие тока утечки. Вместо попытки измерить во время тестирования изоляции ток поляризации при тестировании рассеяния в диэлектрике (DD) измеряется ток деполяризации и ток разряда емкости после тестирования изоляции.

Принцип измерения состоит в следующем. Сначала тестируемое оборудование заряжается в течение времени, достаточного для достижения стабильного состояния (зарядка емкости и поляризация завершена, и единственным протекающим током является ток утечки). Затем оборудование разряжается через резистор внутри мегомметра и при этом измеряется протекающий ток. Этот ток состоит из зарядного тока емкости и тока повторного поглощения, которые в совокупности дают общий ток рассеивания в диэлектрике. Данный ток измеряется по истечении стандартного времени в одну минуту. Электрический ток зависит от общей емкости и конечного испытательного напряжения. Значение DD рассчитывается по формуле:

DD = Ток через 1 минуту / (Испытательное напряжение x Емкость)

Тест DD позволяет идентифицировать избыточные токи разряда, когда поврежден или загрязнен один из слоев многослойной изоляции. При точечных испытаниях или тестах PI и DAR подобный дефект можно упустить. При заданном напряжении и емкости ток разряда будет выше, если поврежден один из слоев изоляции. Постоянная времени этого отдельного слоя больше не будет совпадать с другими слоями, что приведет к более высокому значению тока по сравнению с неповрежденной изоляцией. Однородная изоляция будет иметь значение DD, близкое к нулю, а допустимая многослойная изоляция будет иметь значение DD до 2. В приведенной ниже таблице указано состояние в зависимости от полученного значения DD.

DD (нормы)

Состояние

> 7

Очень плохое

От 4 до 7

Плохое

От 2 до 4

Сомнительное

<2

Нормальное

Внимание: Данный метод измерения зависим от температуры, поэтому каждая попытка тестирования должна выполняться при стандартной температуре или, по крайней мере, температура должна фиксироваться вместе с результатом теста.

Тестирование изоляции с высоким сопротивлением: использование гнезда G на мегомметре

Тестирование изоляции с высоким сопротивлением: использование гнезда G на мегомметре

При измерении значений сопротивления изоляции (выше 1 ГОм) на точность измерений могут повлиять токи утечки, протекающие по поверхности изоляционного материала через имеющиеся на ней влагу и загрязнения. Значение сопротивления больше не является высоким, и поэтому пренебрежимо малым по сравнению с сопротивлением оцениваемой изоляции. Для устранения снижающей точность измерения изоляции поверхностной утечки тока на некоторых мегомметрах имеется третье гнездо с обозначением G (Guard). Это гнездо шунтирует измерительную цепь и повторно вводит поверхностный ток в одну из точек тестирования, минуя цепь измерения (смотрите рисунок ниже).

При измерении значений сопротивления изоляции на точность измерений могут повлиять токи утечки

При выборе первой схемы, без использования гнезда G, одновременно измеряется ток утечки i и нежелательный поверхностный ток I1, поэтому сопротивление изоляции измеряется неверно.

Однако при выборе второй схемы измеряется только ток утечки i. Подключение к гнезду G позволяет отвести поверхностный ток I1, поэтому измерение сопротивления изоляции проводится правильно.

Подключение к гнезду G позволяет отвести поверхностный ток I1, поэтому измерение сопротивления изоляции проводится правильно

Гнездо G необходимо соединить с поверхностью, по которой протекают поверхностные токи, и которая не относится к таким изоляторам, как изоляционные материалы кабелей или трансформаторов. Знание возможных путей протекания испытательных токов через тестируемый элемент имеет решающее значение для выбора места соединения с гнездом G.

Нормы испытательного напряжения для кабелей/оборудования

Рабочее напряжение кабеля/оборудования

Нормы испытательного напряжения постоянного тока

От 24 до 50 В

От 50 до 100 В постоянного тока

От 50 до 100 В

От 100 до 250 В постоянного тока

От 100 до 240 В

От 250 до 500 В постоянного тока

От 440 до 550 В

От 500 до 1000 В постоянного тока

2400 В

От 1000 до 2500 В постоянного тока

4100 В

От 1000 до 5000 В постоянного тока

От 5000 до 12 000 В

От 2500 до 5000 В постоянного тока

> 12 000 В

От 5000 до 10 000 В постоянного тока

В приведенной выше таблице показаны рекомендованные нормы испытательного напряжения в соответствии с рабочими напряжениями установок и оборудования (значения взяты из руководства IEEE 43-2000).

Кроме того, эти значения задаются для электрических приборов в самых разнообразных местных и международных стандартах (IEC 60204, IEC 60439, IEC 60598 и т.д.).

Во Франции, например, стандарт NFC15-100 предусматривает значения испытательного напряжения и минимального сопротивления изоляции для электроустановок (500 В постоянного тока и 0,5 МОм при номинальном напряжении от 50 до 500 В).

Однако вам настоятельно рекомендуется обратиться к изготовителю кабеля/оборудования, чтобы узнать их собственные рекомендации по требуемому испытательному напряжению.

Безопасность при тестировании изоляции

Безопасность при тестировании изоляции

Перед тестированием

A. Чтобы испытательное напряжение не было приложено к другому оборудованию, имеющему электрическое соединение с тестируемой цепью, испытание должно проводиться на отключенной, не проводящей электрический ток установке.

B. Убедитесь, что цепь разряжена. Ее можно разрядить, замкнув накоротко выводы оборудования и/или замкнув их на землю на определенное время (смотрите время разряда).

C. Если тестируемое оборудование находится в огнеопасной или взрывоопасной среде, необходима специальная защита, поскольку, если изоляция повреждена, при разряде изоляции (до и после испытания), а также во время тестирования могут возникать искры.

D. Из-за наличия напряжения постоянного тока, величина которого может быть достаточно высокой, рекомендуется ограничить доступ другого персонала и надевать средства индивидуальной защиты (например, защитные перчатки), предназначенные для работы на электрооборудовании.

E. Используйте только те соединительные кабели, которые подходят для проводимого испытания; убедитесь, что кабели находятся в хорошем состоянии. В лучшем случае неподходящие кабели приведут к ошибкам измерения, но гораздо важнее, что они могут быть опасными.

После тестирования

К концу испытания изоляция накапливает значительную энергию, которую необходимо сбросить до выполнения любых других операций. Простое правило безопасности заключается в том, чтобы предоставить оборудованию возможность разряжаться в течение времени, в пять раз превышающего время зарядки (время последнего теста). Для разрядки оборудования можно накоротко замкнуть его выводы и/или соединить их с землей. Все изготовленные компанией Chauvin Arnoux мегомметры оборудованы встроенными цепями разрядки, которые автоматически обеспечивают требуемую безопасность.

Часто задаваемые вопросы

Результат моих измерений – x МОм. Это нормально?

Результат моих измерений – x МОм. Это нормально?

Какое должно быть сопротивление изоляции — на этот вопрос нет единого ответа. Точный ответ на него могут дать производитель оборудования или соответствующие стандарты. Для низковольтных установок минимальным значением можно считать значение 1 МОм. Для установок или оборудования с более высоким рабочим напряжением можно использовать правило, определяющее минимальное значение 1 МОм на кВ, в то время как рекомендации IEEE, касающиеся вращающихся машин, определяют минимальное сопротивление изоляции (n + 1) МОм, где n – рабочее напряжение в кВ.

Какие измерительные провода следует использовать для подключения мегомметра к тестируемой установке?

Используемые на мегомметрах провода должны иметь спецификации, подходящие для выполняемых измерений с точки зрения используемых напряжений или качества изоляционных материалов. Использование несоответствующих измерительных проводов может привести к ошибкам измерения или даже оказаться опасным.

Какие меры предосторожности следует принимать при измерении высокого сопротивления изоляции?

При измерении высоких значений сопротивления изоляции в дополнение к указанным выше правилам безопасности необходимо соблюдать следующие меры предосторожности.

  • Используйте специальное гнездо G (Guard) (описывается в специальном разделе выше).
  • Используйте чистые, сухие провода.
  • Прокладывайте провода на расстоянии друг от друга и без контакта с любыми объектами или с полом. Это позволит ограничить возможность возникновения токов утечки в самой измерительной линии.
  • Не касайтесь проводов и не перемещайте их во время измерения, чтобы избежать возникновения вызывающих помехи емкостных эффектов.
  • Для стабилизации измерения выждите необходимое время.

Почему два последовательных измерения не всегда дают одинаковый результат?

Применение высокого напряжения создает электрическое поле, которое поляризует изоляционные материалы. Важно понимать, что для возвращения изоляционных материалов после завершения тестирования в состояние, в котором они находились до испытания, потребуется значительное время. В некоторых случаях на это может потребоваться больше времени, чем указанное выше время разрядки.

Как протестировать изоляцию, если я не могу отключить установку?

Если невозможно отключить питание тестируемой установки или оборудования, мегомметр использовать нельзя. В некоторых случаях можно провести тестирование без снятия напряжения, используя для измерения тока утечки специальные клещи, но этот метод гораздо менее точен.

Как выбрать измеритель сопротивления изоляции (мегомметр)?

Как выбрать измеритель сопротивления изоляции (мегомметр)

При выборе измерителя сопротивления изоляции необходимо задать следующие ключевые вопросы:

  • Какое максимальное испытательное напряжение необходимо?
  • Какие методы измерения будут использоваться (точечные измерения, PI, DAR, DD, ступенчатое изменение напряжения)?
  • Какое максимальное значение сопротивления изоляции будет измеряться?
  • Как будет подаваться питание на мегомметр?
  • Каковы возможности хранения результатов измерений?

Примеры измерений сопротивления изоляции

Измерение изоляции на электрической установке, электрооборудовании

Измерение изоляции на электрической установке, электрооборудовании

Измерение изоляции на вращающейся машине (электродвигатель)

Измерение изоляции на вращающейся машине (электродвигатель)

Измерение изоляции на электроинструменте

Измерение изоляции на электроинструменте

Измерение изоляции на трансформаторе

Измерение сопротивления изоляции трансформатора производят следующим образом:

Измерение сопротивления изоляции трансформатора

a. Между высоковольтной обмоткой и низковольтной обмоткой и землей

Измерение на трансформаторе между низковольтной обмоткой и высоковольтной обмоткой и землей

b. Между низковольтной обмоткой и высоковольтной обмоткой и землей

Измерение на трансформаторе между высоковольтной обмоткой и низковольтной обмоткой

c. Между высоковольтной обмоткой и низковольтной обмоткой

Измерение на трансформаторе между высоковольтной обмоткой и землей

d. Между высоковольтной обмоткой и землей

Измерение на трансформаторе между низковольтной обмоткой и землей

e. Между низковольтной обмоткой и землей

Выбираем приборы

Посмотреть все приборы для проверки изоляции высоковольтных кабелей.

См. также:

Надежность электрооборудования и электрических цепей напрямую зависит от состояния изоляции кабелей. Для ее оценки используются специальные приборы – мегаомметры.

Зачем выполнять проверку изоляции кабелей

Назначение изоляции – разделение разных по полярности жил кабеля. Ее основная характеристика – способность длительное время без повреждений выдерживать воздействие электрического тока. Некачественная изоляция или ее неудовлетворительное состояние могут привести к утечкам тока, поражению людей электротоком или возникновению пожаров.

Причины повреждения изоляции кабелей

Можно выделить основные причины повреждения изоляции кабелей:

  • высокая влажность воздуха;
  • резкие перепады температур;
  • механические повреждения, возникающие во время монтажа или в процессе эксплуатации;
  • физический износ.

Виды проверок изоляции кабелей

Для оценки состояния изоляции кабелей проводится два вида испытаний:

  1. Проверка электрической прочности изоляции. Она выполняется при повышенном напряжении с помощью пробойной установки, в состав которой входит повышающий трансформатор. Как правило, этот вид испытания проводится в лаборатории.
  2. Измерение сопротивления изоляции постоянному току. Для его проведения нужен только мегаомметр. Этот вид испытаний отличается мобильностью и может выполняться без привязки к стационарной лаборатории.

Особенности мегаомметра

Основными элементами мегаомметра являются генератор постоянного напряжения и амперметр. В старых моделях приборов в качестве источников питания использовались ручные динамо-машины. Вращать их ручку и одновременно выполнять измерения было достаточно неудобно. В современных устройствах применяются встроенные или внешние источники питания.

Устройство мегаомметра

Так схематично можно изобразить устройство мегаомметра

Генератор мегаомметра выдает напряжение величиной 100, 250, 500, 700, 1000 или 2500 В. Разные модели приборов могут работать только в одном или в нескольких диапазонах. Встроенный в мегаомметр амперметр измеряет силу тока в цепи. Учитывая, что генератор выдает откалиброванное напряжение известной величины, шкала измерительной головки сразу градуируется в единицах измерения сопротивления – мега- или килоомах.

Каким должно быть сопротивление изоляции

Величина сопротивления изоляции для разных типов кабелей заложена в двух документах:

  1. Правилах технической эксплуатации электроустановок потребителей (ПТЭЭП): пункт 6.2 и таблица 37.
  2. Правилах устройства электроустановок (ПУЭ): пункт 1.8.37 и таблица 1.8.34.

При этом принято классифицировать кабели по назначению:

  • Высоковольтные силовые. Такие кабели рассчитаны на напряжение более 1000 В. Для них нормированного значения сопротивления изоляции нет. Считается, что оно должно быть не менее 10 МОм.
  • Низковольтные силовые. Кабели этого вида рассчитаны на напряжение менее 1000 В. У них минимальный порог сопротивления изоляции должен быть не ниже 0,5 МОм.
  • Сигнальные, контрольные и общего назначения. Такие кабели используются для подключения распределительных или защитных устройств, питания электроприводов, монтажа цепей управления и прочего. Для них общепринятый показатель сопротивления изоляции должен быть не ниже 1 МОм. Более точные цифры должны быть указаны в сопроводительной документации.

Замеры сопротивления изоляции силовых кабелей выполняются при напряжении 2500 В, всех остальных – 500–2500 В.

Подготовка к выполнению измерений

На подготовительном этапе следует выделить несколько моментов:

  1. Принцип работы мегаомметра заключается в подаче калиброванного напряжения в схему и замере появившихся токов. Соответственно, следует исключить появление наведенного напряжения. Для этого от питания отключается не только тестируемый кабель, но и окружающее оборудование.
  2. Измерения следует выполнять при положительной температуре. Дело в том, что при отрицательной температуре влага, способная попасть в структуру кабеля, замерзает. В таком агрегатном состоянии она является диэлектриком, а не проводником. Соответственно, выявить ее не получится и измерения будут некорректны.
  3. Подключенный к оборудованию кабель требуется отключать со всех сторон. Если этого не сделать, то будет измерено сопротивление изоляции не отдельного кабеля, а всей подключенной схемы.

Порядок проведения измерений

В зависимости от вида кабелей в порядок проведения измерений вносятся определенные коррективы. При этом первым шагом всегда является проверка отсутствия напряжения в тестируемом кабеле.

Оговоримся сразу, что у нас есть два конца кабеля: замеры выполняются с одного из них.

Высоковольтные силовые кабели

В этом случае измерение сопротивления изоляции включает в себя следующие этапы:

  1. Освободить жилы кабеля и развести их друг от друга.
  2. Подключить испытательное заземление к двум жилам кабеля, на которых не меряется сопротивление изоляции.
  3. Подключить один конец мегаомметра к заземляющему устройству.
  4. Подключить второй конец мегаомметра к тестируемой жиле.
  5. Провести измерение сопротивления изоляции в течение 1 минуты.
  6. Повторить пункты 2–5 для двух оставшихся жил.

Высоковольтный силовой кабель

Так измеряется сопротивление изоляции высоковольтного силового кабеля

Низковольтные силовые кабели

В этом случае измерение сопротивления изоляции включает в себя следующие этапы:

  1. Освободить жилы кабеля со второй стороны и развести их друг от друга.
  2. Подключить один конец мегаомметра к фазе, относительно которой выполняются замеры.
  3. Подключить второй конец мегаомметра поочередно к оставшимся двум фазам, нулю и земле.
  4. Провести каждое измерение сопротивления изоляции в течение 1 минуты.

Низковольтный силовой кабель

Так измеряется сопротивление изоляции низковольтного силового кабеля

Контрольные кабели

В этом случае можно сделать исключение и не отсоединять кабель от схемы.

Измерение сопротивления изоляции включает в себя следующие этапы:

  1. Подключить один конец мегаомметра к тестируемой жиле.
  2. Остальные жилы соединить друг с другом и с землей.
  3. Подключить второй конец мегаомметра к земле или любой другой жиле.
  4. Провести измерение сопротивления изоляции в течение 1 минуты.
  5. Повторить пункты 1–4 для всех оставшихся жил кабеля.

Контрольный кабель

Так измеряется сопротивление изоляции контрольного кабеля

Периодичность проведения измерений

Периодичность проведения измерений сопротивления изоляции заложена в ПТЭЭП (пункт 2.12.7) и ГОСТ Р 50571.16-2007 «Электроустановки низковольтные. Испытания». Она составляет 1 раз в три года. В целом подобное тестирование проводится в следующих случаях:

  1. При выпуске продукции на заводе-изготовителе.
  2. На объекте перед монтажом.
  3. После монтажа перед подачей напряжения.
  4. При выявлении дефектов.
  5. При проведении технического обслуживания 1 раз в 3 года.

Заключение

Контроль состояния изоляции с помощью измерения ее сопротивления – эффективный способ выявления повреждений кабелей и обеспечения безопасности для работающего оборудования, персонала или зданий. При этом результат и скорость работы во многом зависят от качества и удобства используемых мегаомметров.

Сопротивление изоляции – важнейший показатель, характеризующий работоспособность электрооборудования и его безопасность для обслуживающего персонала. В большей степени этот параметр касается кабельных линий и соединительных проводов, которые при эксплуатации подвергаются различного рода воздействиям. Методика замеров сопротивления изоляции основывается на законе Ома для электрической цепи.

Согласно этому закону искомый показатель представляется как результат деления напряжения, приложенного к изоляционному покрытию, на величину тока, протекающего через него (Rиз = U/I). Диагностика электропроводки и силовых кабелей – обязательная составляющая профилактических мероприятий, позволяющих поддерживать их работоспособность на должном уровне. Проверка сопротивления изоляции электротехнических объектов проводится с учетом требований действующих нормативов (ПУЭ, в частности).

Типовые причины неисправности изоляционного покрытия

Несмотря на то, что оболочка современных электрических кабелей изготавливается из качественного и прочного материала – она, тем не менее, иногда теряет свои защитные свойства. Последнее обычно объясняется следующими причинами:

  • разрушительное воздействие высокого напряжения и солнечного света;
  • механические повреждения (деформации);
  • нарушения температурного режима;
  • климатические особенности окружающей местности (жара или сильные морозы, например).

Сопротивление изоляции: методы измерения и нормы

Нарушение целостности изоляции кабеля вследствие механического повреждения

Для выяснения степени повреждения и допустимости дальнейшей эксплуатации проводов и кабелей организуются измерения сопротивления изоляции кабельных трасс.

Важно! При обнаружении явного повреждения оболочки кабеля организация и проведение испытаний теряет всякий смысл

В этом случае зона разрушений нуждается либо в ремонте (если это допустимо), либо в полной замене участка кабельной трассы или ответвления проводки.

Своевременно проведенное испытание изоляции на прочность позволяет предотвратить целый ряд неприятных последствий, включая КЗ в электросети, поражение людей высоким напряжением и возникновение пожара.

Нормы сопротивления изоляции для электрических цепей и установок

Нормативные показатели по допустимому сопротивлению изоляции у электроустановок вводятся отдельно для каждого электротехнического объекта отдельно. Требования к этому показателю существенно отличаются для таких типов оборудования, как:

  1. Силовой или сигнальный кабели, прокладываемые в различных условиях эксплуатации.
  2. Действующие промышленные электроустановки с рабочей проводкой.
  3. Бытовые приборы, имеющие внутреннюю разводку и оснащенные сетевым шнуром.

Основной показатель, из величины которого исходят при нормировании допустимого сопротивления изоляции – действующее в контролируемой цепи напряжение. Причем учитывается не только его абсолютное значение, но и тип питания (однофазное или трехфазное). Ниже приводится перечень некоторых электротехнических устройств и цепей с указанием соответствующего им нормы сопротивления изоляции:

  • кабельные проводки, расположенные на местностях и объектах без отклонений климатических условий от нормальных – 0,5 МОм;
  • стационарные электрические плиты –1 МОм;
  • щитовые с расположенными в них электропроводками и кабелями –1 МОм;
  • электротехнические приемники, работающие от напряжений до 50 Вольт – 0,3 МОм;
  • электромоторы и агрегаты с питающим напряжением 100-380 Вольт – не менее 0,5 МОм.

И, наконец, согласно ПУЭ для любых устройств, включаемых в электрические линии с действующим напряжением до 1 кВ, этот показатель не может быть менее 1 МОм. Определить, какое должно быть сопротивление защитной оболочки эксплуатируемого оборудования поможет изучение сопроводительной документации на конкретный образец.

Сопротивление изоляции: методы измерения и нормы

Допустимые значения сопротивления изоляции

Измерительные приборы

Приборы для измерения сопротивления изоляции условно делятся на две группы. Это: щитовые измерители переменного тока и малогабаритные приборы (они переносятся вручную). Первые образцы применяются в комплекте с подвижными или стационарными установками, имеющими собственную нейтраль. Конструктивно они состоят из релейной и индикаторной частей и способны непрерывно работать в действующих сетях 220 или 380 Вольт.

Чаще всего замеры сопротивления изоляции электропроводки организуются и проводятся с использованием мобильных устройств, называемых мегаомметрами. В отличие от обычного омметра, это прибор предназначается для измерений особого класса, основанных на оценке состояния изоляции при воздействии на нее высокого напряжения.

Обратите внимание: Импульсные посылки амплитудой порядка 1-2 кВ генерируются самим же мегаомметром.

Известные модели этих приборов бывают аналоговыми и цифровыми. В первых из них для получения нужной величины испытательного напряжения используется механический принцип (как в «динамо-машине»). Специалисты нередко называют их «стрелочными», что объясняется наличием градуированной шкалы и измерительной головки со стрелкой.

Эти устройства достаточно надежны и просты в обращении, но на сегодня они морально устарели. Основное неудобство работы с ними состоит в значительном весе и больших габаритах. На смену им пришли современные цифровые измерители, в схеме которых предусмотрен мощный генератор, собранный на ШИМ контроллере и нескольких полевых транзисторах.

Такие модели в зависимости от конкретной конструкции способны работать как от сетевого адаптера, так и от автономного питания (один из вариантов – аккумуляторные батареи). Показания по измерению изоляции силовых кабелей в этих приборах выводятся на ЖК дисплей. Принцип их работы основан на сравнении проверяемого параметра и эталона, после которого полученные данные поступают в специальный блок (анализатор) и обрабатываются там.

Сопротивление изоляции: методы измерения и нормыЦифровые приборы отличаются сравнительно небольшим весом и малыми размерами, что очень удобно при проведении полевых испытаний. Типичными представителями таких приборов являются популярные измерители Fluke 1507 (фото слева). Однако для работы с электронной схемой нужен определенный уровень квалификации, позволяющий подготовить прибор и получить при измерениях минимальную погрешность. Такой же подход потребуется и при обращении с импортным цифровым изделием под обозначением «1800 in».

Важно отметить, что проверять изоляцию кабельной продукции посредством обычных измерительных приборов не имеет смысла. Для этих целей не годится ни самый «продвинутый» мультиметр, ни любой другой подобный ему образец. С их помощью удастся провести лишь приблизительную оценку параметра, полученного с большим процентом погрешности.

Подготовка к измерениям

Подготовка к проведению испытаний изоляции сводится к выбору прибора, подходящего по своим характеристикам для заявленных целей, а также к организации схемы измерений. Наиболее подходящими для большинства случаев считаются следующие приборы:

  1. Мегаомметры типа М4100, имеющие до пяти модификаций.
  2. Измерители серии Ф 4100 (модели Ф4101, Ф4102, рассчитанные на пределы от 100 Вольт до одного киловольта).
  3. Приборы ЭС-0202/1Г (пределы 100, 250, 500 Вольт) и ЭС0202/2Г (0,5, 1,0 и 2,5 кВ).
  4. Цифровой прибор Fluke 1507 (пределы 50, 100, 250, 500, 1000 Вольт).
мегаомметр М4100

Мегаомметр М4100

мегаомметр-Ф-4100

Мегаомметр-Ф-4100

мегаомметр-ЭС-02021Г

Мегаомметр-ЭС-02021Г

Цифровой прибор Fluke 1507

Цифровой измеритель Fluke 1507

Важно! Для замеров берутся только предварительно поверенные приборы, обязательно имеющие лицензию производителя.

Согласно ПУЭ перед замерами сопротивления изоляции потребуется подготовить схему присоединения мегаомметра к элементам проверяемого объекта. Для этого в комплекте измерителя имеется пара гибких проводов длиной не более 2-х метров. Собственное сопротивление их изоляции не может быть менее 100 Мом.

Отметим также, что для удобства проверки изоляции кабеля мегаомметром рабочее концы проводов маркируются, а со стороны прибора на них надеваются специальные наконечники. С ответной стороны измерительные кабели оборудуются зажимами типа «крокодил» со специальными щупами и изолированными ручками.

Используемые методы испытаний

Еще до того, как проверить состояние изоляции – важно определиться с объектом, на котором требуется оценить ее качество. Это могут быть:

  1. Электрическая проводка.
  2. Силовые кабели высокого напряжения.
  3. Низковольтные линии электропередач.
  4. Контрольные провода.

Для каждой из этих электротехнических категорий выбираются индивидуальные методики измерения сопротивления изоляции. Рассмотрим все перечисленные варианты более подробно.

Электропроводка

Перед началом измерительных процедур электропроводка и распределительные коробки осматриваются на предмет отсутствия разрывов и явных разрушений. После этого обследуются места подсоединения проводов к типовым розеткам и выключателям.

Важно! Начинать замеры сопротивлений изоляции допускается лишь после того, как проводка полностью обесточена, а все потребители на объекте отключены от нее.

Сопротивление изоляции: методы измерения и нормы

Измерение сопротивления изоляции электропроводки с помощью цифрового прибора Fluke-1507

В однофазной сети для определения искомого параметра потребуется провести следующие операции:

  1. Сначала щупы мегаомметра подключаются между фазной и нулевой жилами проводки.
  2. Затем определяется сопротивление изоляции между фазной и центральной жилой защитного заземления.
  3. Количество проведенных измерений соответствует комплекту проводов в линии.

Если при снятии показаний мегаомметр показывает сопротивление менее 0,5 Мом – электрическую линию придется разбить на более короткие отрезки. По результатам последующих обследований каждого из них находится участок с неудовлетворительным качеством изоляции. Его в последствии нужно будет полностью заменить.

Высоковольтные силовые кабели (подготовка)

Перед измерением изоляции силового кабеля последний проверяется на отсутствие на нем опасных напряжений. Кроме того, для подготовки измерительной схемы потребуется проделать следующие операции:

  1. Прежде всего, с токоведущих жил посредством переносного заземления нужно снять остаточный заряд.
  2. Затем кабель полностью очищается от пыли и грязи, мешающих измерительному процессу.
  3. После этого потребуется ознакомиться с паспортными данными кабеля (там указывается искомый параметр, полученный по результатам заводских испытаний).
  4. Последняя операция необходима для того, что заранее определиться с рабочим пределом, выставляемом на приборе.

Подготовка кабеля к проведению измерений

Подготовка кабельной линии к проведению измерений сопротивления изоляции

Важно! Перед измерением сопротивления изоляции кабеля обязательно проведение контрольной проверки мегаомметра на исправность.

Эта операция состоит в контроле показаний по шкале прибора при замкнутых и разомкнутых измерительных концах. В первом случае стрелка смещается ближе к «нулю», а во втором – показывать «бесконечность».

Силовые кабели (измерения)

Измерение сопротивления изоляции мегаомметром начинается с контрольной проверки каждой из фаз по отношению к заземленной стальной оболочке. И лишь после этого проверяется сопротивление между отдельными жилами (фото слева). В процессе снятия показаний недопустимо чтобы измерительные концы соприкасались между собой, а также контачили с заземляющими конструкциями и стальной оболочкой.

Сопротивление изоляции: методы измерения и нормы

а) измеряется сопротивление изоляции между фазой и заземленной оболочкой кабеля, б) замер сопротивления между фазами кабельной линии, соответственно «А»-«В», «В»-«С» и «А»-«С».

Если обнаружится, что сопротивление изоляции ниже допустимого уровня – в соответствие с требованиями ПУЭ проводится дополнительные замеры. Они предполагают проведение измерений изоляции всех фаз по отношению к земле и оценку величины проводимости между фазными проводниками.

Обратите внимание: Для повышения точности снятия показаний, указывающих на величину сопротивления изоляции проводов, делается несколько замеров.

Их общее число варьируется: для 3-х жильного кабеля в пределах 3-6 измерений, а для пятижильного может потребоваться 4, 8 или даже 10 подходов.

Сопротивление изоляции: методы измерения и нормы

Измерение сопротивления изоляции силового кабеля в частном доме

Поскольку для трехфазных цепей существует несколько схем измерений – по тому же паспорту следует ознакомиться с предлагаемым производителем вариантом. До момента индикации точных показаний на шкале мегаомметра согласно ГОСТ 3345 должно пройти не менее 60 секунд, но не более 5 минут (с момента подключения концов и подачи высокого напряжения). Если за это время из-за высокой влажности, например, определить показания не удалось (стрелка не отклонилась на расчетное значение) – операцию придется провести еще раз.

Сопротивление изоляции: методы измерения и нормы

Схема измерения сопротивления изоляции высоковольтного кабеля

Перед повторным испытанием следует снова снять остаточный заряд путем наложения заземления. Затем потребуется переключить прибор на нужный предел и повторить контрольные замеры. Согласно правилам ТБ эту операцию необходимо проводить в диэлектрических перчатках. рекомендуется следовать указаниям п.п. 1.7.81, 2.1.35 ПУЭ, в которых оговариваются условия безопасной работы. Основные из них приведены ниже.

  • у нулевых рабочих и защитных шин изоляция должна быть равноценна защитному покрытию фазных проводников;
  • со стороны источников питающего напряжения и его приемника нулевые проводники следует отсоединять от заземленных элементов цепи;
  • проведение замеров в силовых электропроводках проводится только при полностью снятом напряжении, выключенных вводных автоматах или рубильниках.

Последний пункт дополняется обязательным требованием вынуть предохранители, отключить все имеющиеся приемники и вывернуть электролампы. Предлагаемые в инструкции схемы замеров различаются только их количеством (4 и 8 вместо 3 и 6) и необходимостью использования защитной клеммы «Экран» на мегаомметре.

Низковольтные силовые кабели

При работе с низковольтными силовыми линиями они в первую очередь проверяются на предмет отсутствия на их элементах опасных напряжений. Подобно уже рассмотренным высоковольтным кабелям перед обследованием этих изделий потребуется проделать следующие операции:

  1. Сначала с токоведущих жил при помощи переносного заземления снимается опасный остаточный заряд.
  2. По завершении этой операции оболочка кабеля и его рабочие жилы полностью очищаются от пыли и грязи.
  3. Затем изучаются документы (паспорт, например), где указывается нормируемое сопротивление изоляции для испытуемого образца.
  4. Последняя операция проводится с целью примерной оценки измеряемой величины и выбора нужного предела измерения на приборе.

Для ее проведения берется мегаомметр, рассчитанный на напряжение генерации 1000 Вольт. По завершении всех подготовительных операций переходят непосредственно к измерениям. Их порядок может быть представлен в виде следующей последовательности действий:

  1. Сначала измеряется искомое сопротивления между фазными жилами испытуемой кабельной линии («А»-«В», «В»-«С» и «А»-«С»).
  2. Затем по очереди оценивается состояние изоляция каждой из фаз относительно нулевого провода (N).
  3. Далее следует последовательность измерений между каждой фазой и заземляющим проводом PE (проводится при проверке трехфазного пятижильного проводника).
  4. Для проведения последней операции нулевой провод отсоединяется от заземляющей шинки, после чего измеряются сопротивления между жилами N и PE.

По завершении каждого очередного действия необходимо «снимать» остаточный заряд уже описанным ранее способом.

Контрольные кабели (подготовка)

Проверить сопротивление в этом случае удастся только при выполнении следующих требований:

  1. Температура окружения должна укладываться в диапазон от –30 до +50 градусов (при влажности до 90%).
  2. Они влияют на допустимость работы с тем или иным образцом мегаомметра в конкретной ситуации.
  3. Условия измерения (протяженность контролируемого кабеля, в частности) и рабочее напряжение выбираются в зависимости от его марки.
  4. Если паспорт на кабельное изделие отсутствует – к нему согласно ПУЭ (табл. 1.8.39) прикладывается испытательное напряжение от 0,5 до 1 кВ.

Обратите внимание: Допускается проводить испытания вместе со всей подключенной к кабелю аппаратурой (магнитными пускателями и защитными реле, установленными в линии).

Перед проверкой сопротивления обязательно знакомство с безопасными приемами работы с кабелем. Они сводятся к соблюдению следующих правил:

  • к замерам под напряжениями до 1 кВ допускаются только специалисты с 3-й группой допуска или выше;
  • исследуемый кабель обязательно отсоединяется от электросети, после чего с него удаляется остаточный заряд;
  • перед началом измерительных операций необходимо побеспокоиться о том, чтобы поблизости от этого места не было посторонних лиц.

К токоведущим жилам напряжение прикладывается посредством щупов с изолированными ручками типа «держатели». Помимо этого в целях безопасности запрещено прикасаться к токопроводящим шинам, к которым подсоединен включенный мегаомметр. По завершении текущих испытаний с контрольной части кабеля обязательно снимается остаточный заряд. Для этого используются переносные заземления или активируется специальная функции измерительного прибора (она имеется в некоторых моделях).

Контрольные кабели (порядок работ)

Порядок испытания изоляционной защиты контрольных кабелей аналогичен положениям, разработанным для низковольтных линий проводки (до 1 кВ). Исключением является пункт об отключении токопроводящих жил от нагрузочного оборудования. Из-за малой величины передаваемого сигнала делать этого в данной ситуации не обязательно.

Для проведения испытаний потребуется цифровой или аналоговый мегаомметр, по паспорту рассчитанный на рабочие напряжения от 0,5 до 2,5 кВ. Порядок проведения измерений выглядит в этом случае так: Сопротивление изоляции: методы измерения и нормы

  1. Сначала с проверяемой стороны кабеля выводы токопроводящих жил аккуратно разделываются и зачищаются, а затем разводятся одна от другой на некоторое удаление (порядка 5-10 см).
  2. Далее каждая жила поочередно подключается к «+» мегаомметра, а все остальные жилы скручиваются и подсоединяются к «земле».
  3. Туда же подключается второй вход («–») прибора (см. рисунок ниже).
  4. Затем на рабочий кабель подается испытательное напряжение.
  5. При использовании современных цифровых приборов потребуется внешний источник питания (электрическая сеть или аккумулятор).
  6. Испытания продолжаются не менее минуты, по истечении которой результат фиксируется по шкале, а затем заносится в учетный журнал.
  7. Далее все описанные операции проделываются с каждой сигнальной жилой отдельно (она подключается к прибору, а все другие скручиваются и соединяются со вторым контактом, который в свою очередь связан с землей.

По окончании измерений с рабочих жил снимают остаточный заряд, а мегаомметру дают «отстояться» до следующей серии испытаний. Длительность отводимой на это паузы зависит от конкретного типа и марки прибора. Следующие измерения проводятся с учетом периодичности проведения испытания изоляции.

Документирование результатов измерений

По итогам проведенных работ подготавливается отдельный документ, в котором фиксируются все необходимые данные.

Важно! Согласно ПУЭ в трехфазных сетях потребуется выполнить не менее 10 замеров, каждый из которых учитывается в протоколе измерения сопротивлений изоляции.

В бытовых однофазных цепях вполне достаточно будет провести три замера. В последних строчках заполняемого протокола обязательно должна присутствовать фраза о соответствии полученных результатов требованиям ПУЭ.

Кроме того, в них вносятся следующие данные:

  1. Дата и объем проведенных обследований.
  2. Сведения о составе рабочей бригады (из обслуживающего персонала).
  3. Используемые при проверке измерительные приборы.
  4. Схема их подключения, окружающая температура, а также условия проведения работ.

По завершении протоколирования измерений журнал с соответствующими записями убирается в надежное место, где он хранится до следующих испытаний. Сохраненные таким образом акты замеров в любой момент могут потребоваться для того, чтобы в аварийных ситуациях служить доказательством исправности поврежденного изделия.

Готовый протокол обязательно заверяется подписью производителя работ и проверяющего, назначенного из состава оперативного персонала. Для оформления актов замеров допускается использовать обычный блокнот, но более законным и надежным способом считается заполнение специального бланка (его образец приводится ниже).

Сопротивление изоляции: методы измерения и нормы

Образец протокола измерения сопротивления изоляции

Заранее подготовленная форма протокола содержит пункты, в которых указываются:

  1. Порядок проведения измерительных операций.
  2. Применяемые при этом средства измерения.
  3. Основные нормативы по контролируемому параметру.

Кроме того, форма актов измерения электропроводок содержит готовые таблицы, подготовленные к заполнению. В таком виде документ составляется на компьютере всего лишь один раз, после чего он распечатывается на принтере в нескольких экземплярах. Такой подход позволяет сэкономит время на подготовку документации и придает актам замеров законченный, официальный вид.

Периодичность замеров сопротивления изоляции

Требованиями ПУЭ предусмотрены определенные сроки, с учетом которых организуются и проводятся измерения сопротивления изоляции мегаомметром. Всем желающим поближе познакомиться с тем какова периодичность измерений сопротивления изоляции в осветительных сетях наружных установок, а также в их силовой части предлагаем изучить следующие разделы.

Когда и при каких условиях производятся замеры в наружных установках

Экспертиза электропроводки и других электротехнических объектов (измерение сопротивления защитной изоляции) проводится в следующих обязательных случаях:

  1. При изготовлении продукции на производящем ее предприятии.
  2. Непосредственно на электротехническом объекте перед началом монтажных работ.
  3. По их завершении перед запуском объекта в эксплуатацию (перед подачей напряжения на него).
  4. После серьезных аварий и выявления недопустимых дефектов.
  5. При проведении технического обслуживания в сроки, оговоренные в технической документации на конкретный вид оборудования.

При нарушении этих требований и несоблюдении установленных сроков проверок сопротивления изоляции увеличивается вероятность появления сбоев в работе электроустановок. Нарушителей могут ожидать предусмотренные законом санкции и штрафы. Поэтому лицами, ответственными за электрооборудование на предприятиях, своевременно подготавливаются планы проведения замеров изоляции.

Сроки проведения обследований

Частота проведения замеров сопротивления изоляции в электроустановках, кабельных линиях и электропроводках зависит от их типа, условий эксплуатации и общего состояния объекта.

Так, для проверки сопротивления кабелей, эксплуатируемых на улице и во взрывоопасных помещениях эти мероприятия организуются не реже одного раза в год. Для оборудования и кабельных линий, проложенных внутри помещений, и в ряде других случаев этот показатель измеряется не реже одного раза в течение 3-х лет.

Какова периодичность измерения сопротивления изоляции осветительных сетей наружных установок?

Обратите внимание: Согласно ПУЭ сопротивление изоляции кабелей, смонтированных в подъемных кранах и городских лифтах, должно проверяться ежегодно (посредством того же измерителя Fluke 1507, например).

Аналогичные временные периоды предусматриваются и для электрических плит бытового и промышленного назначения. Различных подходов к проведению испытаний сопротивления существует множество, а перечисленные выше варианты взяты только как частные примеры.

В заключение отметим, что согласно действующим нормативам (смотрите ПУЭ и ПТЭЭП, в частности) периодичность проверок сопротивления определяется конкретными условиями эксплуатации кабельных изделий. В каждом частном случае испытания организуются и проводятся в соответствие с требованиями, приведенными в сопроводительной документации на них.

Нажмите, пожалуйста, на одну из кнопок, чтобы узнать помогла статья или нет.

Измерение сопротивления изоляции кабеля

Сопротивление изоляции – один из важных параметров, с помощью которого удается добиться безопасной и долгой работы электрического оборудования. Для комфортной эксплуатации электроприборов рекомендуется регулярно проводить измерения показателя с целью своевременного устранения поломок.

Необходимость проведения замеров

Состояние изоляции кабеля зависит от ряда факторов:

  • климатических условий окружающей среды;
  • повышенных значений тока;
  • механических воздействий;
  • износа.

Любое повреждение изоляции негативно отражается на эксплуатации электрооборудования. При наличии деформаций повышается вероятность утечки тока, а также других негативных последствий. Для предотвращения подобных ситуаций проводят замеры сопротивления.

Типовые причины неисправности изоляция

Измерение сопротивления – востребованная и необходимая процедура. Но перед началом сбора результатов стоит разобраться, почему характеристики изоляционного материала ухудшаются. Только так удастся предпринять правильные меры по устранению возникшей проблемы.

Выделяют 5 причин неисправности изоляции. Каждую из них нужно рассмотреть подробнее.

Электрические нагрузки

Возникают при отклонении рабочего напряжения от стандартного значения. При этом изоляция подвергается воздействию как чрезмерных нагрузок, так и небольших нагрузок из-за низкого напряжения.

Механические нагрузки

Среди распространенных:

  • регулярные запуски устройств;
  • постоянное выключение оборудования;
  • резкий старт работы устройств;
  • неправильная балансировка машин.

Все это вызывает механические нагрузки, которые ускоряют износ изоляционного материала.

Химические воздействия

На состояние изоляции оказывают влияние продукты химической промышленности:

  • химикаты;
  • масла;
  • испарения.

Попадая на поверхность материала, они начинают разрушать его, что приводит к ухудшению работы кабеля и системы в целом.

Напряжения, связанные с колебаниями температуры

Изоляционный материал вследствие перепадов температур подвергается регулярному расширению и сжатию, что приводит к появлению трещин и разрывов.

Неблагоприятная окружающая среда

Свойств изоляционного материала ухудшаются под воздействием:

  • грибков;
  • плесени;
  • мелких частиц и организмов.

Повышенная влажность – неблагоприятная окружающая среда.

Нормы сопротивления изоляции для электрических цепей и установок

Нормативные показатели допустимого показателя устанавливают в зависимости от типа электротехнического объекта. В нормативных документах можно встретить требования для следующих видов оборудования:

  • силовой или сигнальный кабели;
  • промышленные электроустановки с рабочей проводкой;
  • бытовые приборы с внутренней разводкой и сетевым шнуром.

Ключевой показатель, из которого впоследствии формируют и считают необходимые результаты, — это действующее в измеряемой цепи напряжение. При этом при проведении испытаний учитывают не только абсолютное значение, но и тип питания цепи: однофазное или трехфазное. Основные нормативные значения:

  • 0,5 МОм – для кабельных проводок, которые прокладывают на местностях и объектах без климатических отклонений;
  • 1 МОм – для стационарных плит и щитовых с предусмотренными в их составе кабелями и проводкой.
  • 0,3 МОм – приемники, которые включаются в работу при напряжении до 50 В;
  • 0,5 МОм – двигатели и устройства, подключаемые к сети с напряжением в 100-380 В.

Согласно ПУЭ, любые устройства, которые подключают к линии, в которой напряжение не превышает 1 кВ, должны обладать показателем сопротивления выше 1 МОм.

Приборы и средства измерения

Оборудование, при помощи которого удается снять необходимые показатели, делят на две группы:

  1. Щитовые измерители. Приборы этой группы оборудованы электроустановками стационарного и подвижного типа с предусмотренной нейтралью. Измерители работают без перерыва, что позволяет взять замеры на сетях переменного напряжения разной частоты.
  2. Мегомметр. Наиболее распространенный прибор для измерений. Подходит для измерения сопротивления в сетях, где напряжение поднимается высоко.

Мегомметры дополнительно можно поделить на две дополнительные группы:

  1. Аналоговые устройства. Для получения результатов в приборе установлен механический генератор. Такой тип оборудования называют «стрелочным». Чем выше ток, тем дальше отклоняется стрелка на дисплее. Такие устройства отличаются высокой надежностью, но особой популярностью не пользуются ввиду их устаревания.
  2. Цифровые. Схема инструмента включает интегральную микросхему с мощным генератором сигнала внутри. Оборудование может работать от сети или независимого источника электропитания. Готовые результаты, полученные в процессе измерений, прибор выдает на ЖК-дисплей.

Главный параметр, которым характеризуется измеритель, — погрешность результата. Оборудование позволяет дополнительно измерить величину напряжения и температурный диапазон. Также с помощью прибора можно высчитать ряд дополнительных параметров.

Принцип измерения сопротивления изоляции и влияющие на него факторы

Измерения проводятся на базе закон Ома. Вычислить показатель сопротивления просто, если подать в цепь постоянный ток, напряжение которого будет ниже по сравнению с изначальным напряжением сети.

Мегомметр демонстрирует результаты в:

  • кОм;
  • МОм;
  • ГОм;
  • ТОм.

Полученные в результате измерений данные определяют состояние двух проводников, расположенных друг с другом, указывают на риск утечки тока и других возможных неприятных последствий. На результаты измерений оказывают влияние различные факторы, которые нужно будет учитывать при снятии показаний.

Влияние температуры

Температуры приводит к квазиэкспоненциальным изменениям данных. Идеально, если тестирование будет проводиться при одинаковой температуре. Если такого добиться невозможно, до после снятия показания потребуется выполнить корректировку значений в соответствии с эталонной температурой.

Коррекция сопротивления изоляции в зависимости от температуры

При подъеме температуры в зоне измерения на 10°C необходимо будет уменьшить результаты сопротивления наполовину. В свою очередь, повышение температуры на тот же показатель приводит к увеличению значений сопротивления изоляции. Дополнительно стоит отметить, что снимать показания нельзя в условиях, где температура ниже точки росы.

Подготовка к испытанию изоляции кабеля

Замеры изоляционного материала должны вестись в соответствии с требованиями, установленными нормативными документами. Прозвонить проводник можно только после того, как со всех сторон будет отключена кабельная линия. Иначе оборудование определит параметры измерения и у подключенных электрических приборов.

Дополнительные рекомендации:

  • замеры стоит брать с учетом температуры окружающей среды;
  • перед запуском прибора стоит убедиться в отсутствии напряжения;
  • во время проведения работ возле объекта должны быть вывешены плакаты: запрещающие и указательные.

Соблюдение рекомендаций повысит безопасность измерений и предотвратит снятие неверных показателей.

Как измеряется сопротивление?

Порядок действий определяется типом проверяемого проводника. Однако на первой стадии в любом случае шаги будут идентичными. Перед проведением измерений необходимо:

  1. Проверить работоспособность мегомметра. Для этого потребуется соединить друг с другом два зажима прибора и выполнить замеры. Если инструмент работает исправно, то на дисплее отобразится «0». Для более точного результата необходимо концы проводов развести в сторону и повторить замеры. При появлении на дисплее символа бесконечности можно приступать к процедуре.
  2. Проводить тест со стороны кабеля в месте, где находится заземление. Для предотвращения несчастных случаев необходимо пользоваться перчатками с диэлектрическим покрытием.
  3. Развести жилы кабеля на другом конце линии в стороны. Это повысит безопасность окружающих от поражений электрическим током в случае возникновения непредвиденной ситуации на испытании.
  4. Предупредить окружающих о проведении измерений. Это также положительно отразится на их безопасности.

На последнем этапе нужно будет сравнить полученные данные с нормативными значениями и сформировать протокол. В документе необходимо отразить последовательность измерений, использованные приборы, температурный режим и оценку состояния изоляции.

Методика измерения сопротивления изоляции высоковольтных силовых кабелей

Прозвон высоковольтных проводников выполняется с применением мегомметра на 2500 В. Схема измерений:

  1. Сначала один свободный конец измерительного прибора цепляют к контуру заземления.
  2. Второй свободный конец подсоединяют к фазе «А», расположенной на кабеле.
  3. Снимают заземляющий проводник с фазы «А» для последующего выполнения замеров, которые проводят в течение минуты.
  4. Устанавливают заземление обратно на фазу и снимают зажим мегомметра.
  5. То же самое выполняют на фазах «В» и «С».

Значительная длина кабельной линии требует учета коэффициента абсорбции для более точного снятия показаний. Для этого потребуется зафиксировать данные прибора на 15 и 60 секундах испытаний, а после взять отношение полученных данных. Готовый результат и будет коэффициентом. Если его значение ниже 1,3, значит, изоляционный слой увлажнен.

Методика измерения сопротивления изоляции низковольтных силовых кабелей

Прежде всего, к проведению процедуры необходимо подготовиться. Для этого:

  1. С помощью переносного заземления необходимо снять опасный остаточной заряд с токоведущих жил.
  2. Оболочку кабеля и рабочие жилы тщательно очистить от пыли и грязи для предотвращения искр при проведении теста;
  3. Изучить документы, в которых можно найти информацию о нормируемом сопротивлении изоляции для испытуемого образца;
  4. Оценить измеряемую величину и выбрать требуемый предел на измерителе.

Испытания проводят с мегомметром на 1000 В. Алгоритм:

  1. Сначала измеряют сопротивление между фазами кабельной линии.
  2. Далее поочередно проверяют изоляцию каждой фазы относительно нулевого привода.
  3. Третий этап подразумевает проведение измерений между фазами и заземляющим контуром.
  4. Последний этап – отсоединение нулевого провода от нулевой шинки для измерения дополнительных показаний.

По окончании испытания необходимо снять потенциал через обратный монтаж заземления.

Методика измерения сопротивления изоляции контрольных кабелей

Перед проведением испытаний необходимо учесть выполнение следующих условий:

  • температура лежит в пределах от -30 до +50 градусов и не выходит за установленные границы;
  • рабочее напряжение мегомметра подходит для измерений;
  • к кабелю прикладывают напряжение согласно требованиям паспорта или испытательное напряжение от 0,5 до 1 кВ.

При необходимости можно проводить испытания с подключенной к кабелю аппаратурой. Однако перед проверкой цепи стоит изучить руководство по технике безопасности работы с кабелем. Основные моменты:

  • к замерам допускаются специалисты с 3-й группой допуска и выше, если напряжение кабеля до 1 кВ;
  • кабель перед тестированием необходимо отсоединить от электросети и удалить остаточный заряд путем заземления;
  • перед началом измерительных операций стоит позаботиться об отсутствии посторонних лиц вблизи участка.

Проверка происходит по тому же алгоритму, как в предыдущем пункте. Единственным исключением является необходимость закоротить не участвующие в проверке жилы кабеля с последующим их подсоединением к заземлителю. Алгоритм:

  1. Сначала выводы токопроводящих жил кабеля, расположенных с проверяемой стороны, аккуратно разделывают и очищают от пыли и грязи.
  2. Далее каждую жилу поочередно подключают к мегомметру к знаку «+», а остальные свободные жилы скручивают и заземляют.
  3. К земле подсоединяют второй вход измерителя.
  4. Подача испытательного напряжения на кабель.
  5. Испытание ведут в течение минуты, по истечении которой результат фиксируют по шкале и заносят в блокнот или журнал.

Все вышеперечисленные действия повторяют с каждой сигнальной жилой отдельно для оценки состояния изоляции. По окончании с рабочих жил снимают остаточный заряд, а мегомметр оставляют заземляться до следующей серии испытаний.

Методы тестирования и интерпретация результатов

Выделяют несколько способов проведения замеров с последующей оценкой показаний. Стоит подробнее рассмотреть каждый из возможных.

Кратковременное или точечное измерение

Самый простой способ снятия показаний. Принцип прост: при замерах в цепь подают тестовое напряжение на 30-60 секунд, после чего фиксируют сопротивление изоляционного материала, возникающее в данный промежуток времени.

Как уже было отмечено, температура и влажность оказывает негативное воздействие на результаты, поэтому все испытания необходимо проводить в максимально идеальных условиях для сравнения с предыдущими показателями.

Кратковременное измерение – это возможность провести анализ и дать оценку качеству изоляции через сравнение полученных результатов с данными ранее проводимых тестов. Регулярное проведение испытаний даст понимание о характеристиках покрытия кабеля.

При одинаковых условиях измерений мониторинг результатов промежуточных испытаний даст возможность получить точную оценку состояния кабеля и его покрытия. Возможные данные:

  1. Стабильное низкое значение сопротивления на протяжении большинства тестов. Такие результаты доставят минимум беспокойства.
  2. Значительное снижение показателя. Первый признак износа материала и ухудшения работы электрической цепи.
  3. Значительное повышение сопротивления. Тоже требует внимания.

Любое резкое изменение показателей является основным симптомом проблемы, требующей изучения и устранения.

Методы тестирования, основанные на влиянии времени приложения испытательного напряжения (PI и DAR)

Предполагает проведение последовательных замеров в определенные промежутки времени. Плюс методики – неподверженность перепадам температур. Для анализа состояния электропроводки можно использовать полученные на приборе результаты без корректировки.

Метод подразумевает использование испытательного напряжения. Способ часто используют для профилактики с целью проверки изоляции кабелей вращающихся машин. Возможные развития событий:

  1. Повреждений и износа нет. Ток утечки достигнет минимальных значений. Сразу стоит отметить, что на первые измерения сильно влияют два тока: диэлектрического поглощения и емкости. Со временем величины токов уменьшаются, что приводит к повышению параметра сопротивления.
  2. Изоляция в плохом состоянии. На кабеле виднеются трещины, разрывы, он влажный или грязный. Ток утечки перейдет в постоянное значение и достигнет высоких показателей. Сопротивление тоже быстро достигнет предела и стабилизируется, что ненормально и требует устранения.

Благодаря измерениям удается сделать качественную оценку состояния изоляции. Методика дает результаты, с помощью которых можно сделать выводы о состоянии защитного покрытия. При проведении испытаний рекомендуется записывать данные каждого теста, чтобы составить в конце целую картину.

Показатель поляризации (PI)

Данная методика подразумевает снятие сразу двух показаний. Первый определяют спустя минуту после подключения прибора, второй – через 10 минут. Последний результат делят на второй для получения показателя поляризации – PI. С его помощью делают вывод о состоянии изоляции.

Методика создана в основном для тестирования цепей, в которых использованы твердые изоляционные материалы. Не стоит проводить подобные измерения на масляных трансформаторах, так как они выдадут невысокие результаты даже при отсутствии дефектов изоляции.

Возможные результаты измерений:

  • соотношение <2 – проблема, которая требует внимания и устранения;
  • соотношение от 2 до 4 – хорошее состояние покрытия;
  • соотношение >4 – изоляция не повреждена и не изношена.

Проверка позволит своевременно определить неисправность и приступить к решению проблемы при необходимости.

Коэффициент диэлектрической абсорбции (DAR)

Методика подходит для проведения замеров изоляции установок, электрооборудования, в котором ток быстро опускается до минимальных значений. Измерения проводят спустя 30 и 60 секунд после подключения прибора. С помощью полученных результатов выводят коэффициент DAR по следующей формуле:

DAR=R60R30, где:

  • R60 – результаты, которые были получены прибором спустя 60 секунд после подключения.
  • R30 – 30-тисекундные результаты.

По значению параметра дают оценку состоянию изоляции:

Значение DAR (нормы)

Состояние изоляции

<1,25

Проблемное, требует решения

<1,6

В пределах нормы

>1,6

Отличное

Метод испытания рассеиванием в диэлектрике (DD)

Тестирование предполагает использование тока рассеивания в диэлектрике. При проведении испытаний в изоляции присутствуют следующие токи:

  • зарядки емкости;
  • поляризации;
  • утечки.

Принцип метода основан на определении второго тока через влияние последнего. Поэтому вместо попыток уловить ток поляризации используют другой подход. С помощью прибора ловят токи: деполяризации и разряда емкости.

Этапы:

  1. Сначала оборудование, которое будет подвержено тестам, заряжают в течение определенного времени, которого хватит для достижения устройством стабильного состояния.
  2. Далее агрегат разряжают с помощью резистора, измеряя в это время протекающий ток. Тот активизирует зарядный ток емкости и ток повторного поглощения, что в сумме дают ток рассеивания заряда в диэлектрике. Измерения проводят за минуту.
  3. С помощью формулы высчитывают значение DD.

Формула выглядит следующим образом:

DD=I1/Uисп*Vемк, где:

  • I1 – ток спустя минуту после подключения прибора и начала теста;
  • Uисп – тестовое напряжение;
  • Vемк – объем емкости.

Показатель позволяет определить наличие повреждение в отдельных слоях изоляции. Точечные испытания, когда определяют PI или DAR, не дают возможности найти подобный дефект. Состояние изоляционного материала в зависимости от параметра DD представлено в таблице.

DD (нормы)

Состояние

> 7

Проблемное, требует срочного решения

От 4 до 7

Проблемное

От 2 до 4

Требующее проверки

<2

В пределах нормы

На проведение замеров влияет температура. Поэтому все тесты должны проходить в одних и тех же условиях, либо потребуется корректировка показаний.

Метод, основанный на влиянии изменения испытательного напряжения (тестирование с помощью ступенчатого напряжения)

Влага, температура, загрязнения и другие факторы негативно отражаются на состоянии изоляции. Определить износ материала помогут ранее перечисленные способы, но они не могут обнаружить механические повреждения или естественный износ защитного покрытия.

Данная методика направлена на обнаружение дополнительных причин повреждения изоляции. С помощью ступенчатого напряжения удается обнаружить изменение показателя сопротивления и определить поврежденные участки. 

Правила проведения измерений:

  1. Шаг между участками изменения напряжения должен соответствовать пропорции 1 к 5.
  2. Каждый шаг измерений должен быть одинаковым по продолжительности (1-10 минут).
  3. Проводимое напряжение должно быть выше стандартного напряжения сети.

Результаты не зависят от температуры и других факторов, что упрощает тестирование и анализ. Снижение напряжения на 25% и более между первым двумя шагами говорит об ухудшении состояния изоляции. Это значит, что в кабеле присутствуют загрязнения, способные навредить работе цепи.

Тестирование изоляции с высоким сопротивлением: использование гнезда G на мегомметре

На точность измерений сильно влияют утечки тока, который утекает на поверхность через грязь и влагу. Устранить проблему поможет методика измерений с использованием специального гнезда «G» на мегомметре. Гнездо направлено на шунтирование измерительной цепи с последующим повторным введением поверхностного тока в одну из измеряемых точек.

Для сбора качественных показателей гнездо G нужно соединить с поверхность, где велика вероятность утечки тока.

Примеры измерений сопротивления изоляции

Изучить измерение сопротивления изоляции на теории – это одно. Чтобы лучше понять особенности процедуры, стоит рассмотреть несколько примеров.

Измерение изоляции на вращающейся машине (электродвигатель)

Алгоритм проведения испытаний:

  1. Сначала подключают вывода прибора и устанавливают устройство в положение «мегаомы».
  2. Далее проверяют работоспособность измерителя путем замыкания и размыкания концов с последующим снятием показаний на дисплее. Если проверка оказывается успешной, переходят к третьему шагу.
  3. На данном этапе один из проводов мегомметра подсоединяют к испытуемой катушке, второй прикрепляют к очищенному месту корпуса или обмотке цепи.
  4. В течение 15-60 секунд вращают ручку измерителя на частоте в 120 оборотов в минуту.
  5. Проверяют показания прибора.

Схема измерения, в состав которой входит обмотка, корпус и две обмотки с изоляцией между ними, представляет конденсатор. В процессе измерений он заряжается до напряжения мегомметра – от 500 до 1000 В. Поэтому после проверки необходимо будет закоротить клеммы электромашины и вывода, чтобы предотвратить несчастный случай.

Измерение изоляции на электроинструменте

В основном проверяют электроинструменты, используемые в быту и на производстве. Для проведения испытаний разработан четкий алгоритм действий, который необходимо соблюдать. При этом проводят сначала поверку, а затем – проверку.

Поверка – испытания, проводимые в лабораториях, расположенных на крупных предприятиях. Состав тестов включает:

  1. Оценку исправности цепи через заземление с применением точного омметра. Для этого один конец измерителя подключают к выводу на вилке, второй – к заземлению, что находится на инструменте. Если показатель на дисплее превышает 0,5 Ом, значит, имеются проблемы.
  2. Проверку качества изоляции. Для тестов используют мегомметр с напряжением до 500 В. Крутить при проведении проверки прибор можно медленно, и этого будет достаточно для получения необходимых результатов сопротивления. Если значение на дисплее меньше 500 кОм, работать с инструментом запрещено.
  3. Пробное испытание инструмента при работе на холостом ходу. Проверка ведется в течение 5-7 минут.

После поверки выполняют проверку устройства повышенным напряжением. Для проведения процедуры используют специальное оборудование.

Измерение изоляции на трансформаторе

Процедура направлена на выявление местных дефектов и оценки степени увлажнения изоляции обмоток трансформатора. Проводится с применением мегомметра с напряжением не ниже 2500 В. Верхний предел измерения устройства не должен опускаться ниже 10 тыс. МОм.

Периодичность замеров сопротивления изоляции

Изоляция, как и все материалы, со временем изнашивается, деформируется, портится. Состояние изоляционной оболочки, расположенной на открытом воздухе, необходимо проверять каждый год. Другие варианты прокладки кабеля позволяют проводить измерения 1 раз в 36 месяцев.

Регулярные проверки – это гарантия своевременного выявления ухудшения качества изоляционного материала электрических проводников. Такой подход снизит риск аварии или несчастного случая, ведь удастся вовремя устранить проблему. Работы по измерению сопротивления изоляции должны проводиться в соответствии с установленными требованиями и соблюдением всех мер безопасности.

Когда и при каких условиях производятся замеры в наружных установках

Оценка состояния электропроводки проводится в следующих случаях:

  • при производстве продукции на крупном промышленном объекте;
  • перед началом монтажных работ на электротехническом объекте;
  • по завершении монтажных работ и перед запуском объекта в эксплуатацию до подачи напряжения;
  • после серьезных аварий и выявления недопустимых дефектов;
  • при проведении технического обслуживания.

Игнорирование регулярной проверки изоляции приводят к ухудшению работы электрической цепи и оборудования, сбоям на электроустановках.

Сроки проведения обследований

В среднем испытания для определения сопротивления изоляции проводят раз в год или 36 месяцев. Сроки могут меняться в зависимости от:

  • типа кабелей;
  • условий эксплуатации;
  • общего состояния объекта.

Так, например, проверку сопротивления кабелей, эксплуатация которых происходит на улице или на опасных объектах, организуют не реже раза в год, а то и чаще. Оборудование, расположенное внутри помещений, проверяют на наличие дефектов и износа раз в 3 года.

Подобные временные периоды прослеживаются для электрических плит бытового и промышленного назначения. Существует множество различных подходов к проверке сопротивления, однако чаще придерживаются стандартных сроков.

При необходимости уточнить сроки проверки оборудования можно в нормативных документах: ПУЭ и ПТЭЭП. Периодичность определяют условия эксплуатации кабельных изделий, что отображено в документации.

Безопасность при тестировании изоляции

Измерительная работа требует тщательной подготовки к проведению испытаний. Важно позаботиться о безопасности окружающих и оборудования не только до измерений, но также после.

Перед тестированием

Основные рекомендации:

  1. Испытательное напряжение не должно быть приложено к другому оборудованию, у которого есть электрическое соединение с тестируемой цепью. Для этого перед проведением теста цепь отключают.
  2. Цепь, где будут проходить измерения, должна быть разряжена. Сделать это можно через замыкание накоротко выводов оборудования или их ввод в землю на некоторое время.
  3. При проведении измерений во взрывоопасной или огнеопасной зоне обязательным требованием является использование специальной защиты. В противном случае при поврежденной изоляции могут возникать искры.
  4. Необходимо ограничить на время проведения испытаний доступ другого персонала в связи с наличием в цепи напряжения постоянного тока, величина которого может достигать высоких значений. Также тесты стоит проводить в средствах индивидуальной защиты, к которым относятся защитные перчатки, резиновая обувь.
  5. Для проведения испытаний разрешено использовать только те кабели, которые подходят для тестирования. Важно перед проверкой убедиться, что они находятся в хорошем состоянии. В противном случае прибор может выдать ошибочные результаты.

Игнорирование рекомендаций приведет к снижению безопасности тестирования, из-за чего возникнет риск несчастных случаев.

После тестирования

Под конец испытания изоляционное покрытие накапливает значительную энергию. Ее необходимо сбросить до того, как цепь снова подключат к системе. Чтобы это сделать, необходимо предоставить протестированному оборудованию разрядиться в течение времени, что в 5 раз превышает продолжительность зарядки.

Разрядка подразумевает замыкание накоротко выводов или соединение их с землей. Стоит отметить, что большинство современных мегомметров оборудовано встроенными цепями разрядки, что повышает безопасность тестов.

Документирование результатов: оформление протокола измерений

После проведения замеров и получения результатов главный энергетик и инженер, как ответственные лица, составляют Протокол, используя форму №24. В документ фиксируют следующие сведения:

  • полное наименование участка, где проложен кабель;
  • тип прибора, с помощью которого проводились замеры сопротивления;
  • заводской номер прибора;
  • рабочее напряжение, полученное в ходе измерений.

После члены комиссии пишут в протоколе:

  • название рабочей линии;
  • параметры рабочей линии;
  • сопротивление изоляции в МОм.

Далее идет заключительная часть в виде оценки, где специалисты указывают, соответствуют ли полученные данные нормативным показателям или являются критическими. Протокол измерения сопротивления изоляции – рекомендательная документация, которую можно приложить к пакету исполнительных документов.

При заполнении рабочих полей важно указывать только сертифицированное оборудование, которые разрешены на территории РФ и были использованы в качестве измерительных устройств. Готовый протокол в обязательном порядке заверяют подписями производителя работ и проверяющего, которого выбирают из состава оперативного персонала.

Оформление актов замеров позволяет использовать обычный блокнот. При желании можно занести результаты в специальный бланк, образец которого находится в свободном доступе в сети.

Выполненные проекты ООО «Технадзор77»

Выполнили более 400 проектов для закачиков по

  • Частные клиенты
  • Коммерческие организации
  • Гос. учреждения

Смотреть больше
отчетов

Отзывы

Безопасность и бесперебойное функционирование электрических сетей и электроустановок имеет прямую зависимость от состояния изоляции кабелей и проводов. Периодическая проверка сопротивления изолирующего слоя, позволяет дать объективную оценку состояния изоляции и электросети.

  1. Нормы и требовавния предъявляемые к измерениям сопротивления.
  2. Подготовительные этапы.
  3. Порядок измерений сопративления изоляции кабеля.

Периодичность проверок

Проверки сопротивления изоляции должны производиться на регулярной основе в установленные периоды. Информация по требованиям к периодическим измерениях указана в ПТЭЭП глава 2.12.17 (Правил технической эксплуатации электроустановок потребителей) и ПУЭ глава 1.18 (Правил устройства электрических установок).

Кратко отметим, что проверки электроустановок и электросетей проводятся по графику, который утверждается лицом ответственным за электрохозяйство, но не реже одного раза в три года. Ответственный всегда должен основываться на приложении 3 к ПТЭЭП, а также на правилах в соответствии с заводскими инструкциями, местных условиях и состоянии электроустановок.

Проверку сопротивления в особо опасных помещениях и наружных установках, требуется проводить не реже 1 раза в год. Результаты замеров должны быть занесены в протокол. Технический отчёт с приложениями о проведении комплекса электроизмерений должен находиться у ответственного за электрохозяйство.
Для каждого вида электрического оборудования испытания проводятся с различной рекомендуемой периодичностью, которая может изменяться на основании решения технического руководителя.

Порядок измерения сопротивления

Измерение сопротивления изоляции электросетей до 1000В должно производиться согласно нормам, установленным п. 612. 3 стандарта МЭК 60364-6:2006.

В электроустановках и сетях напряжением до 1000 В измерения должны выполнять два человека, один из которых должен иметь группу по электробезопасности не ниже III. Но если измерение производится в помещении, не относящимся к особо опасным в отношении поражения электротоком, работник с III группой по электробезопасности может производить измерение сопротивления единолично. Не будет лишним отметить, что лица, которые проводят проверку, должны использовать СИЗ от поражения электрическим током.

Подготовительные этапы проверки

  1. С проверяемого кабеля должно быть полностью снято напряжение. Для этого заземляют токоведущие жилы. Убрать заземление можно только после подключения измерительного прибора.
  2. С проводников удаляют любые посторонние соединения, если таковые имеются.
  3. Испытываемые токоведущие жилы должны быть заземлены.

Также необходимо наличие пригодного для проведения измерений, исправного мегаомметра.

megaommetr e6 31

Мегаомметр Е6-31

На данный прибор должен быть нанесён штамп о прохождении ежегодной государственной проверки. Где должен быть указан серийный номер и дата прохождения следующей проверки. Далее производят контрольную проверку прибора.
Прибор считается исправным, если при разомкнутых проводных выводах, стрелка прибора показывает бесконечность (¥) на шкале или дисплее, а при сомкнутых — ноль.

Измерения сопротивления жил кабеля

При проверке сопротивления изоляции, в первую очередь проводят измерения между фазными проводниками для всех пар фаз по очереди. При получении неудовлетворительных показаний, нужно измерить сопротивление между каждой фазой и всеми парами токопроводящих жил относительно земли.

connect megaommmetr

Схема подключения мегаомметра к трёхжильному кабелю

Далее измеряется сопротивление изоляции каждой фазы относительно земли. Обязательное условие при проверке электрических сетей — отсоединить все электроприборы, вывернуть лампы и снять предохранители.

Если к цепи подключено стационарное электрооборудование, то при измерении соединяются фазные и нейтральные проводники и измеряется сопротивление
между ними и землей. В противном случае существует риск выхода из строя электроприборов.

Продолжительность измерения — не менее 60 секунд. Результаты измерений и схему по которой проводились замеры, заносятся в блокнот для сверки с допустимыми нормами в соответствии с гл. 1.8 ПУЭ. Нормы предъявляемые ГОСТ Р 50571.16-07 указаны в таблице.

*Сопротивление стационарных бытовых электрических плит должно быть не менее 1 МОм.

Номинальное напряжение цепи, В Испытательное напряжение постоянного тока, В Сопротивление изоляции, МОм
Системы безопасного сверхнизкого напряжения (БССН) и функционального сверхнизкого напряжения (ФССН) 250 0,25
До 500 включительно, кроме систем БССН и ФССН 500 0,5*
Выше 500 1000 1,0

Понравилась статья? Поделить с друзьями:
  • Ошибка в больничном как исправить правильно
  • Как составить бизнес план досуга
  • Как исправить ошибку quicktime 2048
  • Как найти мировой суд для развода
  • Саи баба как найти